Содержание
Двигатель УМЗ 100 карбюратор: особенности, характеристики, ремонт
Двигатель УМЗ 100 карбюратор — это силовой агрегат, выпускаемый Ульяновским моторным заводом. По сути, мотор УАЗ 100 и УМЗ 421 — это одно, и тоже. «Соткой» его назвали потому, что у него диаметр цилиндра составляет 100 мм. Он пришёл на смену устаревшего ЗМЗ 402, который на время разработки устанавливался на автомобили УАЗ.
Основное назначение моторов было установка на УАЗы, которые были достаточно популярными для военного назначения. Но, мотор получил достаточно широкое распространение среди моделей, таких как УАЗ, Газель, и другие.
Технические характеристики
Технические характеристики, которые получила «сотка» (двигатель УАЗ 100) — высокие, а сам мотор стал известный, как качественный и надёжный. Выпускался УМЗ 100 в двух вариантах: карбюратор и инжектор. Кроме этих отличий, других конструктивных изменений мотор не получал. Итак, рассмотрим, основные технические характеристики силового агрегата:
| Наименование | Описание характеристики |
| Модель | УМЗ 421 («Сотка») |
| Тип | Карбюратор |
| Количество цилиндров | 4 |
| Количество клапанов | 8 |
| Объем | 2,9 литра (2890 см куб) |
| Диаметр цилиндра | 100 мм |
| Мощность | 98 л. с. в карбюраторной версии |
| Эконормы | От Евро-0 |
| Расход | 11 литров на 100 км пробега |
| Количество масла в ДВС | 5,8 литра |
| Ресурс | 250+ тыс. км |
| Масла, которые льются | 5W-30, 5W-40, 10W-30, 10W-40, 15W-40, 20W-40 |
Как видно, мотор обладает достаточно высокими техническими характеристиками, что позволяет применять его на разных видах автомобилей от Волги до военной техники.
Применяемость
Как видно с технических характеристик, двигатель УАЗ 100 карбюратор нашёл широкое применение среди целого модельного ряда разных автомобильных производителей. Так, Заволжский моторный завод выпускал партию транспортных средств Волга с силовым агрегатом, выпущенных Ульяновским концерном. Также УМЗ 421 ставились на Газель.
Военная техника и боевые машины не остались без внимания, так Ульяновский мотор устанавливался на УАЗ 421 и УАЗ 469, которые заказывало министерство обороны для командного состава.
Обслуживание
Обслуживание «сотки» силового агрегата на УАЗ проводится достаточно просто. Так, для первого было рассчитано, что необходима тяговая и проходная сила, а вот для второго — перевозочная нагрузка.
Итак, распишем, как проходит сервисное техническое обслуживание для автомобилей УАЗ с 100 мотором:
ТО — 1: предусматривает замену масла и масляного фильтра. Также, если техническое обслуживание проводится своими руками, то обязательно требуется регулировка клапанного механизма. На автосервисах, не всегда проводят эту процедуру, но она предусмотрена технологическими картами. ТО проводится спустя 2500 км пробега, будь то новый автомобиль или после капитального ремонта.
ТО-2: Проводится спустя 10-11 тыс. км. Включает в себя замену фильтрующего элемента масла, смазочной жидкости и топливного фильтра.
ТО-3: проводится после 20 000 пройденных километров. Данное техническое обслуживание включает в себя следующие операции: замена масла и масляного фильтра, регулировку клапанов, смену воздушного и топливного фильтра, замену прокладки клапанной крышки и поточный ремонт.
ТО-4: 30000 км пробега. При этом ТО проводятся смена масла и фильтра, проверка цепи ГРМ и при необходимости его замена, а также смена охлаждающей жидкости.
Последующие техническое обслуживание двигателя проводится согласно технологической карты: замена масла и фильтра — обязательно, все остальное по необходимости. Стоит понимать, что замена воздушного фильтра проводится каждые 20000 км пробега, а комплекта газораспределительного механизма — 45-50 тыс. км.
Если рассматривать УАЗ с мотором «сотка», то здесь карта обслуживания немного отличается.
Рассмотрим, как проводит техническое обслуживание силовых агрегатов установленных на автомобили ГАЗ:
ТО — 1: предусматривает замену масла и масляного фильтра. ТО проводится до 1500 км пробега, будь то новый автомобиль или после капитального ремонта.
ТО-2: Техническое обслуживание № 2 делают через 10-12 тыс. км. Включает в себя замену фильтрующего элемента масла, смазочной жидкости и топливного фильтра.
ТО-3: проводится после 20 000 пройденных километров. Итак, что же необходимо сделать при проведении работ: замена масла и масляного фильтра, регулировку клапанов, смену воздушного и топливного фильтра, замену прокладки клапанной крышки и поточный ремонт.
ТО-4: Спустя 35000 км пробега. При этом техническом обслуживании проводятся смена масла и фильтра, проверка цепи ГРМ и при необходимости его замена, а также смена охлаждающей жидкости.
Как и для УАЗ дальнейшие техническое обслуживание двигателя проводится согласно технологической карты: замена масла и фильтра — обязательно, все остальное по необходимости. Стоит понимать, что замена воздушного фильтра проводится каждые 20000 км пробега, а комплекта газораспределительного механизма — 45-50 тыс. км.
Ремонт
Ремонт двигателя УМЗ 100 карбюратор проводится по аналогии с ЗМЗ 402, так как конструктивно силовые агрегаты очень похожи. Большинство автолюбителей проводят их своими руками, и то только карбюраторной версии.
Что же касается инжектора, то восстановление силового агрегата лучше всего доверить профессионалам, поскольку наличие сложной электроники, не всегда делает возможным отремонтировать мотор.
Ремонт двигателя УМЗ 100 с карбюратором проводится достаточно просто. Сначала силовой агрегат разбирается и проводится диагностика неполадок. После этого необходимо сделать все необходимые замеры, такие как коленчатый вал и блок цилиндров.
Следующим этапом становиться расточка. Цилиндры и поршневая группа имеет такие ремонтные размеры: 100.5 мм, 101.0 мм, 101,5 мм. Последующая расточка не имеет смысла, и как показывает практика, блок поддаётся гильзовке. То есть в него устанавливаются гильзы стандартного размера, которые при следующем капитальном ремонте можно расточить.
Что касается коленчатого вала, то существует типовая схема ремонтной размерности. Так, можно сделать проточку коленчатого вала по таким размерам: 0.05 мм, 0.25 мм, 0.5 мм, 1.0 мм, 1.25 мм, 1.5 мм. Но, никто уже не решается делать последние два ремонтных размера, поскольку коленвал становиться тонким и при большой нагрузке, на которую рассчитан силовой агрегат, его, разорвёт пополам, что нанесёт ещё больший ущерб двигателю.
Головка блока, как показывает практика, перебирается полностью. Выпускные клапана прогорают так, что даже не подлежат восстановлению на пескоструйном аппарате. Направляющие втулки имеют большую выработку и либо их менять, или же проводить гильзовку за технологией K-line.
Вывод
Двигатель УАЗ 100 — это один из самых надёжных и современных силовых агрегатов, который выпускает Ульяновский моторный завод. Так, силовой агрегат получил широкое распространение, и его устанавливают на автомобили таких производителей, как УАЗ, Газель, Волга, а также на военную технику.
Обслуживание и ремонт данного агрегата достаточно простое и не требует особых знаний и усилий. Так, даже неопытный автолюбитель способен заменить масло, масляный фильтр и воздушный фильтрующий элемент. Что же касается комплекта ГРМ, то для его замены потребуются некоторые конструктивные знания и умения.
youtube.com/embed/CRaXVw8prYs?feature=oembed&wmode=opaque» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ТРЕХЛИТРОВЫЕ «ВОЛЖСКИЕ МОТОРЫ» — ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА Информация о двигателях ОАО «Волжские моторы» (Ульяновский моторный завод) с диаметром поршня 100 мм, появляющаяся в печати, скупа и часто неточна. От величины момента, развиваемого двигателем на низких оборотах, зависит способность автомобиля преодолевать труднопроходимые участки без переключения передач. Крутящий момент, в свою очередь, напрямую зависит от площади поверхности поршня (или от его диаметра). Именно поэтому ульяновские моторы с диаметром цилиндра 100 мм, самым большим на отечественных легковых двигателях, пользуются заслуженным уважением у водителей внедорожников. Работы по созданию таких двигателей были завершены в 1993 году. Тогда же была выпущена опытная партия из сорока штук. В следующем году было начато их серийное производство. Новый двигатель с рабочим объемом 2,89 литра получил обозначение УМЗ-4218.10 и предназначался для установки на весь модельный ряд автомобилей, выпускаемых Ульяновским автомобильным заводом. Нельзя сказать, что освоение новинки происходило без сложностей. Например, много нареканий вызывало качество изготовления блока цилиндров. Устранив детские болезни «трехлитрового», моторостроители продолжили его усовершенствование. Новая модель получила обозначение УМЗ-421.10 и имела измененный выпускной коллектор, который совместно с приемной трубой глушителя, глушителем и резонатором образовывал настроенную систему выпуска, рассчитанную на автомобили УАЗ. Высокий крутящий момент мотора со стомиллиметровыми поршнями (первое время их называли «зиловскими») вызвал интерес и у автомобилестроителей других городов. В частности, этот мотор стал устанавливаться и на «Газели». Производственные программы практически всех автозаводов включают в себя инжекторные двигатели. ОАО «Волжские моторы» не исключение. Очередная модель завода — УМЗ-4213.10 имеет систему распределенного впрыска с комплектующими отечественного производства, аналогичную применяемой в двигателе ЗМЗ-406. Дальнейшее усовершенствование трехлитровых двигателей привело к созданию модели УМЗ-249.10. Можно сказать, что этот мотор является родоначальником нового семейства высокооборотных двигателей. Максимальный крутящий момент он развивает в диапазоне частот вращения коленвала 3200-3500 об/мин против 2200-2500 об/мин у УМЗ-4218.10. Однако, несмотря на сравнительно высокие обороты, соответствующие максимальному моменту, это мотор уже при 1000 об/мин создает момент в 17 кгсм, что очень хорошо для внедорожника. Система газораспределения с нижним распределительным валом и штанговым приводом в этом высокооборотном моторе не применяется. Распредвал переместился в головку цилиндров, а зазоры между кулачком распредвала и коромыслом регулируются с помощью гидрокомпенсаторов. Применение их вызвано прежде всего требованием оптимизации работы системы впрыска топлива и влечет за собой увеличение надежности работы двигателя и уменьшение расхода топлива. Поспешим разочаровать желающих произвести коренную модернизацию двигателя УМЗ-421.10 и его модификаций с переоборудованием его в УМЗ-249.10 — это невозможно. Описываемый двигатель предназначен для установки на серийно выпускаемые и перспективные автомобили УАЗ. Разработана модификация для установки на автомобили «Газель». Таков перечень выпускаемых ОАО «Волжские моторы» трехлитровых двигателей. Конструкция их постоянно совершенствуется, кроме того, ведутся работы над созданием новых моделей, в частности двигателя с наддувом.
ДВИГАТЕЛЬ Конструкция и обслуживание двигателя 421. Рис. 1. Продольный разрез двигателя. Блок цилиндров Блок цилиндров двигателя из алюминиевого сплава с залитыми тонкостенными гильзами из специального износостойкого чугуна (ИЧГ-ЗЗМ). Головка блока цилиндров Прокладка головки блока цилиндров несимметричная. Кривошипно-шатунный механизм Поршни двигателя имеют камеру сгорания в днище. Двигатель может комплектоваться двумя вариантами исполнения компрессионных колец. Вариант нижнего компрессионного кольца также может не иметь проточки на внутренней цилиндрической поверхности. однако его установка в канавку на поршне должна быть выполнена острой кромкой — «скребком» вниз. Установка колец на поршне показана на рис. 2. Рис. 2. Установка колец на поршне: 1 -верхнее компрессионное кольцо с проточкой на внутренней цилиндрической поверхности; 1а -верхнее компрессионное кольцо с бочкообразным профилем наружной поверхности; 2 -нижнее компрессионное кольцо со «скребком» и проточкой на внутренней цилиндрической поверхности; 2а -нижнее компрессионное кольцо без проточки на внутренней цилиндрической поверхности; 3 -маслосъемное кольцо Система питания. Карбюратор К151Е двухкамерный, с падающим потоком и балансированной поплавковой камерой. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
с.
Гарафутдинов предоставил нам интересующий многих читателей материал.
Образующиеся в процессе отливки поры часто становились причиной попадания охлаждающей жидкости в масло. Причем дефект мог проявиться и не сразу. Только 60% отливок проходило приемный контроль, но даже такой контроль не всегда давал желаемый результат. Протечка охлаждающей жидкости в масло через поры могла начаться и через 10 000 километров пробега после начала эксплуатации. Не ожидающие подобного подвоха владельцы меняли прокладки головки блока, но замена не помогала. Диагностировать подобную неисправность было сложно. Избавиться от дефекта удалось, когда в технологический процесс была включена пропитка алюминиевых отливок блока цилиндров специальным составом, закрывающим поры. Кстати, такая технологическая операция применяется и при изготовлении других двигателей, например в авиастроении.
Напомним, что на УАЗах применена нестандартная система отвода выхлопных газов с резонатором, расположенным после глушителя. Возможно, увеличенный объем полости выпускного коллектора отчасти был предназначен для выполнения роли резонатора. Нововведение позволило достичь дополнительного увеличения крутящего момента на низких оборотах, что очень важно на бездорожье. Дальнейшее увеличение мощности было достигнуто повышением степени сжатия. Модернизированный мотор с увеличенной степенью сжатия получил обозначение УМЗ-421.10-30. Кстати, УМЗ-4218.10 и УМЗ-421.10 различаются только формой выпускного коллектора. Поэтому установкой нового коллектора и новых приемных труб глушителя можно произвести модернизацию имеющегося у вас автомобиля с двигателем УМЗ-4218.10.
Более низкое по сравнению с УАЗом расположение радиатора на этом автомобиле требовало смещения вентилятора. Для этого мотор был оборудован дополнительным приводом, использующим отдельный ремень. Кроме того, были изменены система отвода картерных газов и система питания, введены некоторые другие изменения. Адаптированный для «Газели» двигатель получил обозначение УМЗ-4215.10-30 и был рассчитан на бензин АИ-92. Покупая «Газель» с двигателем УМЗ, многие будущие владельцы рассчитывают на эксплуатацию машины на бензине А-76. Как видим, в случае с УМЗ-4215.10-30 они ошибаются. Для работы на бензине А-76 создана модификация этого двигателя, которая получила обозначение УМЗ-4215.10-10.
10, и рассчитана на установку на автомобили УАЗ. Мотор имеет нижнее расположение распредвала со штанговым приводом, как и на карбюраторных моделях. Отличается и сам распредвал — он изготовлен не из стали, как на карбюраторном моторе, а из чугуна. Чтобы избежать эффекта зависания клапанов, увеличение максимальных оборотов двигателя до 4500 об/мин потребовало увеличения жесткости клапанных пружин вдвое. Для установки на автомобили «Газель» выпускается аналогичный двигатель УМЗ-4216.10, основное отличие которого — измененный привод вентилятора. Предвидя интерес читателей к возможности модернизации более старых моделей трехлитровых двигателей, главному конструктору ОАО «Волжские моторы» Е. Березину был задан этот вопрос. Ответ — утвердительный. Установкой системы впрыска, системы впуска и головки блока цилиндров от двигателя УМЗ-4213.10 можно переоборудовать карбюраторный мотор в инжекторный. Замены распредвала и клапанных пружин можно и не производить. Однако данная рекомендация касается лишь технической стороны вопроса.
Возможно, такое переоборудование должно быть одобрено ГИБДД.
Система впрыска аналогична применяемой на УМЗ-4213.10.
10 (рис.1) и его модификаций аналогичны двигателю 4178, за исключением данных, приведенных ниже.
История автоматизированного ткацкого станка
Постоянные инновации в области ткачества и ткацкого станка сыграли ключевую роль во время промышленной революции. В этот период появятся автоматизированные механические ткацкие станки, которые позволили массово производить текстиль без необходимости в квалифицированных ткачах для их работы. Неудивительно, что эти новшества не были так популярны среди опытных ткачей!
Вместо квалифицированной рабочей силы машины будут использовать рулоны перфорированной бумаги или перфокарты для последовательного воспроизведения узора без необходимости в опытном ткаче. Эти автоматизированные ткацкие станки были компьютерами своего времени, а концепция перфокарт позже использовалась Чарльзом Бэббиджем для изобретения первого программируемого компьютера.
До 18 века: первые шаги к автоматизации и совершенствованию производства
До того, как появились какие-либо механические изобретения, ткацкие станки работали исключительно вручную. Эти ткацкие станки называются ткацкими станками, и считается, что их происхождение происходит из Азии и, вероятно, они были изобретены для ткачества шелка.
В 1605 году, в Лионе, Франция, французский ткач по имени Клод Дангон значительно усовершенствовал конструкцию ткацкого станка, упростив сложную конструкцию и утроив ее мощность. Эта модель известна как рычажный ткацкий станок, который использовался до начала 19 века.го века для штофов. Даже с улучшенным рычажным ткацким станком производство было медленным и утомительным. Ткачам платили за длину произведенной ими ткани, которая обычно составляла менее 10 см в день. Для более сложных узоров ткачи также нанимали помощника, которому ткач должен был платить.
В 18 веке: первое изобретение для автоматизации
Механизация ткачества начала усиливаться в 18 веке.
В этот период было введено множество усовершенствований для увеличения скорости плетения. Самым значительным из них является спиннинг Дженни, который был изобретен в Великобритании Джеймсом Харгривзом в 1764 году.0003
До появления прядильной машины Дженни для производства продукции трех-четырех прядилок требовался один ткач. Этот период также ознаменовался признанием прогресса в технологии ткацких станков, чему способствовало постоянное совершенствование технологии прядения.
Ручной ткацкий станок претерпел существенные изменения в 1733 году, когда Джон Кей, британский ткач, представил «Летающий челнок», что стало первым важным шагом в направлении автоматизированного ткачества. До своего изобретения челнок долгое время использовался для проталкивания утка через основу. Этот челнок включал нить утка и вручную вставлялся в отверстие основы, что ограничивало ширину материала. Для изготовления больших изделий ткачи передавали друг другу челнок, что было весьма неэффективно.
Летающие шаттлы
Однако с появлением Летающих шаттлов эта неэффективность исчезла. Новая механическая система позволяла челноку непрерывно летать с одного конца основы на другой, что значительно ускорило процесс ткачества в четыре раза.
Челнок был перемещен после того, как ткач потянул за ручку или шнур, толкавший его по ширине ткани. В результате у ткача не могло быть полотна шириной больше вытянутой руки. Этот механизм правил более двух столетий, пока не были изобретены механические ткацкие станки. Тем не менее, это способствовало промышленной революции.
Коттедж ткача с ручным ткацким станком и летающим челноком
В XVIII веке: изобретения полуавтоматического и автоматизированного ткацкого станка
способ использовать перфорированную бумажную ленту для управления ткацким станком. Эта концепция привела к частичной автоматизации утомительного процесса ткацкого станка и считается первым промышленным полуавтоматическим ткацким станком.
Полуавтоматический ткацкий станок Базиля Бушона 1725 на выставке CNAM, Париж, Франция Работа была аналогична пианино, введенной в конце 19 -го -го века. Непрерывный бумажный рулон был перфорирован вручную на куски, каждый из которых представлял собой плетку. Однако этот ткацкий станок не был таким прибыльным, так как мог обрабатывать лишь некоторое количество нитей основы.
В 1728 году помощник Бушона Жан Батист Фалькон, превосходный ткач шелка. Он работал над вышеуказанной моделью и расширил количество шнуров. Он сделал это, организовав отверстия в рядах, а также используя прямоугольные карты, соединенные друг с другом в бесконечный цикл. Такое расположение может справиться с большим количеством нитей деформации.
Технически Джин представила приложение, в котором бумажная полоса была заменена серией множества перфокарт. Этот новый механизм устранил ошибки, возникающие при подъеме нитей. Однако для целей управления требовался дополнительный оператор.
Так что даже это усовершенствованное устройство было полуавтоматическим.
Полуавтоматический ткацкий станок Жана Батиста Фалькона 1728 года, выставленный в CNAM, Париж, Франция
Однако первая попытка сделать упомянутый выше механизм полностью автоматизированным была предпринята в 1745 году Жаком де Вокансоном. Взяв на себя ответственность за проведение реформ французской шелковой промышленности, он изобрел первый полностью автоматизированный ткацкий станок. Этот ткацкий станок был основан на работах Бушона и Фалькона. Любопытно, однако, что Вокансон не принял более надежную перфокарту конструкции Falcon. Вместо этого в нем использовалась та же система перфорированной бумаги, что и в конструкции Bouchon, но в верхнем положении, чтобы избежать повреждений. Однако система перфокарт вернулась более чем 50 лет спустя Жозефом-Мари Жаккардом.
Механизм Вокансона устранил сложную систему грузов и шнуров для выбора, какие нити основы должны быть подняты.
К несчастью для Вокансона, этот автоматизированный метод не увенчался успехом, поскольку он не мог обрабатывать достаточно нитей основы для изготовления большого количества сложных узоров. Ткацкий станок также был дорогим и имел высокие эксплуатационные расходы.
Автоматический ткацкий станок Vaucanson 1745 на выставке CNAM, Париж, Франция
Шелковый ткацкий станок Вокансона так и не был полностью разработан. Однако его рабочие принципы были в конечном итоге реализованы Эдмундом Картрайтом, английским изобретателем и священнослужителем, чтобы создать первый автоматический ткацкий станок в 1784 году. Этот первый механический ткацкий станок был запатентован в 1785 году. Первоначально этот недавно разработанный автоматический ткацкий станок приводился в движение быком. Позднее бык был заменен паровой машиной Джеймса Уатта, запатентованной в 1769 году. Это заслуга введенной экономической эффективности.
Однако этот ткацкий станок Картрайта не был принят быстро, так как его идеи считались неосуществимыми.
Кроме того, он был ограничен производством только простого текстиля. В 1830-х годах были выпущены новые версии этого ткацкого станка, позволяющие ткачу и помощнику управлять четырьмя станками одновременно.
Тем не менее усилия Бушона, Фалькона, Вокансона и Картрайта не прошли даром. В конце концов эти усилия были объединены, чтобы создать первый экономически целесообразный автоматизированный ткацкий станок, названный жаккардовым ткацким станком в 1801 году.
В 19 веке: Изобретение первого экономически жизнеспособного автоматизированного ткацкого станка
В 19 веке упрощение автоматических ткацких станков стало большой революцией. Одним из таких ярких примеров был жаккардовый ткацкий станок, названный так в честь его изобретателя из Лиона Жозефа Мари Жаккара.
Промышленная революция и бум автоматизированных процессов привели к массовому производству однотонных тканей по гораздо более низкой цене, чем в прошлом.
Однако механизированные ткацкие станки не могли генерировать ничего, кроме простых и часто повторяющихся узоров.
Жозеф Жаккар признал, что тонкая и сложная работа по ткачеству — это повторяющийся процесс. Он был твердо уверен, что можно автоматизировать плетение сложных узоров так же, как это было сделано для простых узоров.
Основываясь на этом, Жаккар придумал ткацкий станок, в котором использовались жесткие картонные карты с пробитыми отверстиями разного рисунка. При каждом броске челнока карта помещалась на пути стержней. В карточке узор из отверстий находил стержни, которые могли проходить мимо, что, таким образом, действовало как программа ткацкого станка. Эта система управления способствовала разным уровням сложности рисунка и гибкости ткачества.
В основе конструкции лежало расположение крючков и перфокарт. Карты были слишком толстыми, в них были пробиты прямоугольные отверстия. Эти держатели направляли крючки и иглы для ткачества.
При соприкосновении с картой крючки оставались неподвижными, если не было обнаружено пробитое отверстие. Затем крючок прошел через отверстие с иглой, добавив еще одну нить, чтобы сформировать узор.
Проще говоря, каждый ряд перфорированных отверстий в карточках соответствует одной линии рисунка. На каждой карточке пробито несколько рядов отверстий, и все эти карточки, на которых изображен рисунок ткани, связываются вместе по порядку. Это упрощенное плетение текстиля со сложными узорами, такими как матлассе, дамаск и парча. Замысловатые узоры формировались с помощью нескольких карточек, сложенных вместе. За этот ткацкий станок Жаккард также получил бронзовую медаль.
Согласно французским записям, это было в 1803 году, когда Жаккар наткнулся на ткацкий станок Вокансона на выставке в Париже. Вдохновленный этим, он привез его в Лион, где объединил идею перфорированной карты с вращающимся механизмом, предназначенным для регулирования линьки. Карты натягивались по отдельности на одну из четырех вращающихся областей квадратного цилиндра, который превращал инструкции карты в крючки.
Ткацкий станок Вокансона указал на различные улучшения в модели Жаккара, которая затем была окончательно усовершенствована в 1804 году. В то время как Жаккару удалось получить патент, французское правительство задержало ткацкий станок как государственную собственность в 1806 году, заплатив небольшую пенсию. и роялти за это. До этого на нее яростно возмущались ткачи шелка, стремившиеся сохранить средства к существованию, которые мог отнять этот ткацкий станок.
Перфокарты были замечательны, так как они позволяли ткать сложные узоры и были намного эффективнее, чем ткачество вручную. Они также способствовали развитию технологий. Новый ткацкий станок уменьшил трудозатраты, а также облегчил повторное использование выкроек, поскольку теперь выкройки хранились на карточках. Перфокарты показали, что машина способна следовать программе или алгоритму и хранить информацию. Ведь карты могли хранить информацию о них. В результате началась технологическая революция компьютеров.
АВТОМАЦИОННАЯ ДИЗАЙНА ЖАККАРДА, выставленного в Музее науки и промышленности, Манчестер Англия
Подробный Жаккард Тень Автоматические ткацкие станки
В 1835 году была введена система автоматической смены челнока. Эта машина автоматически добавляла уточные нити разных цветов. В 1842 году Кенворти и Буллоу изобрели ланкаширский ткацкий станок, но он не был полностью автоматическим, поскольку ткацкий станок приходилось останавливать каждый раз, когда заканчивалась уточная пряжа челнока.
В 1894 году компания Джорджа Дрейпера в Массачусетсе изобрела полностью автоматический ткацкий станок, известный как ткацкий станок Northrop, с самозаправляющимся челноком. Его изобрел Джеймс Генри Нортроп. Этот ткацкий станок был результатом усилий изобретателей, о которых говорилось выше. Таким образом, компания Northrop ввела в челноке автоматическую подачу утка или смену пряжи.
К 1911 году этот ткацкий станок использовался на нескольких фабриках в Европе и Америке. Однако в Европе, несмотря на широкий интерес, высокая стоимость этого ткацкого станка вынудила некоторых производителей искать более дешевую альтернативу.
Было более проблематично найти устройство для автоматической подачи утка на ткацкий станок с откидной коробкой, в котором использовалось многоцветное заполнение. Мешковина и клетка — самые известные ткани, сотканные на ткацких станках.
Некоторые из них имели очень тонкие полосы утка, из-за чего несвоевременная замена челнока, вставка нити не того цвета или прохождение пустого челнока приводили к серьезной неисправности. Эти строгие требования и ряд челночных ящиков помешали изобретению автоматического ткацкого станка с откидными ящиками. Тем не менее, этот вопрос был решен.
В 1895 году, вскоре после ткацкого станка Northrop, производители ткацких станков Crompton and Knowles начали испытывать в Массачусетсе автоматические сетчатые ткацкие станки.
Первый патент был получен в 1905 году. Затем, в течение следующих пяти лет, непрерывная доработка привела к усовершенствованию ткацкого станка, теперь через заданные интервалы вставлялись различные цвета, а также применялись электрические детекторы и устройства безопасности.
Первоначально эти автоматические ткацкие станки имели вращающееся хранилище, из которого челноки получали свои бобины. Именно в этом хранилище шпульки были установлены в точном порядке, чтобы ткацкий станок всегда захватывал нить нужного цвета. Затем этот вид хранилища был заменен вертикальным стационарным хранилищем, имеющим отдельную секцию для каждого цвета утка. Точно так же на смену детектору пришел механический детектор, который определяет количество пряжи на бобине всякий раз, когда проходит челнок.
Многие патенты компании Northrop были использованы для создания нового сетчатого ткацкого станка. Автоматический сетчатый ткацкий станок работал так же быстро, как и традиционный ткацкий станок, выполняя родственную работу.
Он также не останавливался, когда катушка была пуста.
Автоматический ткацкий станок Northrop
В 20 веке
В начале этого века появление электричества заменило паровые машины большими электродвигателями без удаления системы шкивов. Механизация ткацких станков почти завершена в 19 в.40с. Летающий шаттл, будучи слишком громоздким и впоследствии слишком медленным, в 1945 году был заменен снарядом. Устройство также было усовершенствовано позже.
Однако, в конце концов, его обогнала более простая технология, называемая струйным ткацким станком, изобретенная Sulzer, швейцарским производителем ткацких станков. Как следует из названия, для проталкивания уточной пряжи через основу использовался аппарат сжатого воздуха или воды. Удивительно, но это ведущая технология, используемая в массовом производстве с помощью ткачества даже сегодня. Эти реактивные ткацкие станки достаточно быстры, чтобы ткать до 85 дюймов ширины.
В 1950-х годах автоматическая крутка утка на ткацком станке стала коммерчески осуществимой и проявилась в системе Unifil компании Leesona.
Так же, как и Jet, многие другие бесчелночные ткацкие станки были представлены в середине этого века, в которых использовались такие механизмы, как захваты и рапира. В машинах-захватах использовался небольшой снаряд, который поднимал нить из бокового источника и переносил ее на другую сторону. С другой стороны, в рапирных машинах применялся узкий, но длинный стержень, движущийся сбоку и захватывающий нить утка.
Эти бесчелночные ткацкие станки дают ткани без кромки, поскольку уток не представляет собой непрерывную пряжу. Можно запечатать края с помощью смолы или тепла. До сих пор эти ткацкие станки были ограничены только ткачеством больших объемов. Тем не менее, челночные ткацкие станки сегодня даже используются для ткачества в районах с низкой заработной платой, а также для производства высококачественных тканей.
В 1970-х годах концепция многоэтапных ткацких станков получила широкое распространение, когда все задачи ткацких станков выполнялись одновременно.
Новейший многофазный ткацкий станок способен производить 1,5 ярда в минуту.
В 1980-х годах были внедрены CAM/CAM или автоматизированные технологии проектирования и производства, благодаря которым процесс проектирования стал занимать всего 24 часа вместо нескольких недель или месяцев. Образцы этой модели способны заменить тканые образцы, благодаря чему стало возможным их мгновенное изготовление и передача в электронном виде куда угодно.
Изобретение механизированного ткацкого станка в эпоху промышленной революции — ИСТОРИЯ CRUNCH
В ПРОМЫШЛЕННОЙ РЕВОЛЮЦИИ
Промышленная революция является одним из самых значительных событий во всей мировой истории и оказала глубокое влияние на современный мир. Сначала это началось в Великобритании в 1700-х годах, но вскоре распространилось на остальную Европу и Северную Америку. До инноваций промышленной революции большая часть производства зависела от воды, ветра или энергии человека. Предприятия, существовавшие в это время, назывались надомными промыслами.
Надомное производство было ранней стадией экономического развития общества, в котором рабочие производили ограниченное количество товаров на дому. Однако к середине 1700-х годов по всей Европе, особенно в Великобритании, стали развиваться новые методы производства. Этот переход привел к фабричной системе, которая заключалась в создании фабрик в централизованных местах, таких как промышленные поселки и города. Этот период инноваций продолжался на протяжении 19го века и привели ко многим новым изобретениям известных ныне изобретателей. Фактически, одной из ключевых особенностей промышленной революции является разработка новых изобретений, которые привели к большей автоматизации машин. Важные изобретения или инновации промышленной революции включали: летающий челнок, прялку Дженни, механический ткацкий станок, водяную раму, хлопкоочистительную машину, паровой двигатель, телефон, лампочку, автомобиль, конвейерное производство и взаимозаменяемые детали.
Электрический ткацкий станок Эдмунда Картрайта | Инфографика Эдмунда Картрайта (нажмите, чтобы увеличить) |
Важным изобретением промышленной революции был ткацкий станок.
Первый механический ткацкий станок был разработан Эдмундом Картрайтом в 1784 году и завершен в 1785 году. Эдмунд Картрайт был английским изобретателем, и сегодня его помнят за изобретение механического ткацкого станка наряду с другими устройствами, важными для текстильной промышленности Англии. Ткацкий станок — это устройство, которое используется для переплетения нитей для производства ткани. Традиционные ручные ткацкие станки были медленными, и для их работы требовалось несколько рабочих. Изобретение Картрайтом механического ткацкого станка имело большое значение, поскольку в нем использовалась механизация для автоматизации большей части процесса ткачества.
Эдмунд Картрайт | Работая в церкви, Картрайт посетил хлопкопрядильные фабрики Ричарда Аркрайта и увидел хлопкопрядильные машины в действии. Ричард Аркрайт был еще одним важным изобретателем во время промышленной революции и наиболее известен разработкой водяного каркаса. |
Увидев прядильные машины, Картрайт подумал, что он может сделать что-то подобное для ткачества, и поэтому был вдохновлен на создание машины, называемой механическим ткацким станком. Он начал работать над проектами машины в 1784 году и полностью построил ее в 1785 году. Многие думали, что Картрайт не сможет создать машину, способную ткать автоматически, но он это сделал. Первая машина, которую он сделал, была очень простой, но вскоре он внес усовершенствования, которые позволили использовать машину на заводах. По сути, механический ткацкий станок механизировал работу ткацкого станка за счет использования большого вала и ускорил процесс производства текстиля. Как правило, ткацкие станки использовались для плетения тканей для создания текстиля. Картрайт не получил большой выгоды от своего изобретения механического ткацкого станка. Например, он заработал очень мало денег на своем изобретении. При этом ткацкий станок оказал преобразующее воздействие на общество и оказал глубокое влияние на промышленное производство.